一种贴片机元器件视觉检测机构的制作方法

本实用新型涉及贴片机的技术领域，特别是涉及一种贴片机元器件视觉检测机构。

背景技术：

现有的贴片机元器件视觉检测机构，是把相机固定在机器的工作台上，镜头方向朝上，贴片机头机架上的吸嘴杆吸取元器件后需要进行视觉检测和分析时，机头机架带动吸嘴杆移动元器件到相机镜头上方，使相机捕捉到元器件的图像信息后，机头机架再带动吸嘴杆移动到元器件的贴装区域进行线路板上对应位置的贴装动作。整个贴片过程，耗时较长，工作效率不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种贴片机元器件视觉检测机构，以解决上述现有技术存在的问题，使贴片过程简单易行，有效提高工作效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供了一种贴片机元器件视觉检测机构，包括机架及设置于所述机架上的凸轮摇杆机构、相机、贴片机构和控制器，所述凸轮摇杆机构能够带动平面镜在所述机架上转动，所述平面镜倾斜设置于所述凸轮摇杆机构上，所述相机与所述贴片机构的吸嘴杆相对应，所述凸轮摇杆机构、所述相机和所述贴片机构分别与所述控制器电连接。

优选的，所述凸轮摇杆机构包括凸轮机构和摇杆机构，所述凸轮机构的凸轮与所述摇杆机构的摇杆通过辊子相接触，所述摇杆机构对称铰接于所述机架的两侧。

优选的，所述凸轮机构包括凸轮、主动轮、从动轮、电机和同步带，所述凸轮设置于所述主动轮上，所述主动轮和所述从动轮通过同步带连接，所述主动轮与所述电机连接，所述电机与所述控制器电连接。

优选的，所述摇杆机构包括弹簧、摇杆和所述平面镜，所述摇杆的一端通过弹簧与所述机架连接，两个所述摇杆的另一端通过所述平面镜连接，所述摇杆中部铰接于所述机架上，所述辊子设置于所述摇杆上。

优选的，所述平面镜与摇杆的夹角为钝角，所述相机的镜头与工件表面的夹角小于45°。

优选的，贴片机构包括吸嘴杆、转动机构和升降机构，所述吸嘴杆套设于所述转动机构内，所述升降机构上连接所述吸嘴杆，所述吸嘴杆顶部与气泵连接，所述气泵与所述控制器电连接。

优选的，所述转动机构包括转动电机和带轮，所述吸嘴杆和所述转动电机上分别设置有所述带轮，所述带轮通过传输带连接，所述转动电机与所述控制器电连接。

优选的，所述贴片机构并排在所述机架上设置有若干个，每两个相邻的所述带轮通过同一根传输带连接。

优选的，所述升降机构包括升降电机和同步带轮，两个所述同步带轮竖直设置于所述机架上，所述升降电机与其中一个所述同步带轮连接，同步带绕设于所述同步带轮上，所述同步带通过连接座连接所述吸嘴杆，所述升降电机与所述控制器电连接。

优选的，所述同步带上设置有限位开关，所述限位开关与所述控制器电连接。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型采用凸轮摇杆机构带动平面镜在机架上转动的摆镜结构，可避免相机直接放置于吸嘴杆下方，妨碍吸嘴杆继续向下运动进行贴片，在元件大小相同的情况下，可以减小平面镜的宽度，能充分地利用有限的空间。把相机和吸嘴杆都安装在同一个可移动的工作机架上，吸嘴杆吸取元器件后，机架即可直接向贴装工作区域移动，在机头移动的过程中完成视觉检测动作，缩短检测时间，提高了机器的整体工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型贴片机元器件视觉检测机构的结构示意图一；

图2为本实用新型贴片机元器件视觉检测机构的结构示意图二；

图3为本实用新型贴片机元器件视觉检测机构的结构示意图三；

图4为本实用新型贴片机元器件视觉检测机构的结构示意图四；

图5为本实用新型贴片机元器件视觉检测机构的原理结构示意图一；

图6为本实用新型贴片机元器件视觉检测机构的原理结构示意图二；

其中：1-机架，2-相机，3-凸轮，4-主动轮，5-从动轮，6-电机，7-同步带，8-弹簧，9-摇杆，10-辊子，11-平面镜，12-吸嘴杆，13-元件，14-升降电机，15-同步带轮，16-转动电机，17-带轮，18-传输带。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种贴片机元器件视觉检测机构，以解决现有技术存在的问题，使贴片过程简单易行，有效提高工作效率。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1至图6所示：本实施例提供了一种贴片机元器件视觉检测机构，包括机架1及设置于机架1上的凸轮摇杆机构、相机2、贴片机构和控制器，凸轮摇杆机构能够带动平面镜11在机架1上转动，平面镜11倾斜设置于凸轮摇杆机构上，相机2与贴片机构的吸嘴杆12相对应，凸轮摇杆机构、相机2和贴片机构分别与控制器电连接，机架1安装在贴片机上。

具体的，凸轮摇杆机构包括凸轮机构和摇杆机构，凸轮机构的凸轮3与摇杆机构的摇杆9通过辊子10相接触，摇杆机构对称铰接于机架1的两侧。凸轮机构包括凸轮3、主动轮4、从动轮5、电机6和同步带7，凸轮3设置于主动轮4上，主动轮4和从动轮5通过同步带7连接，主动轮4与电机6连接，电机6与控制器电连接。摇杆机构包括弹簧8、摇杆9和平面镜11，摇杆9的一端通过弹簧8与机架1连接，两个摇杆9的另一端通过平面镜11连接，摇杆9中部铰接于机架1上，辊子10设置于摇杆9的上部。平面镜11与摇杆9的夹角为钝角，相机2的镜头(光芯)与工件表面的夹角小于45°，本实施例中平面镜11与摇杆9的夹角为112.5°，相机2的镜头(光芯)与工件表面的夹角为15°，使相机2可以拍摄到元件13底部的正视图像，且可以通过调整平面镜11的摆动角度微调相机2内图像的角度。本实施例的弹簧8常规处于被拉伸的状态，辊子10通过弹簧8的拉力作用，始终保持与凸轮3的外轮廓相接触，凸轮3带动辊子10转动，同时使摇杆9沿铰接点往复摆动，实现对平面镜11与吸嘴杆12之间角度的调节。机架1机构相比相机2直接放置于吸嘴杆12下方的结构比较，把相机2倾斜安装，减小了入射角和反射角，可以有效减小平面镜11的宽度和重量。

贴片机构包括吸嘴杆12、转动机构和升降机构，吸嘴杆12套设于转动机构内，升降机构上连接吸嘴杆12，吸嘴杆12顶部与气泵连接，气泵与控制器电连接。转动机构包括转动电机16和带轮17，吸嘴杆12和转动电机16上分别设置有带轮17，带轮17通过传输带18连接，转动电机16与控制器电连接。贴片机构并排在机架1上设置有若干个，每两个相邻的带轮17通过同一根传输带18连接。升降机构包括升降电机14和同步带轮15，两个同步带轮15竖直设置于机架1上，升降电机14与其中一个同步带轮15连接，同步带7绕设于同步带轮15上，同步带7通过连接座连接吸嘴杆12，升降电机14与控制器电连接。同步带7上设置有限位开关，限位开关与控制器电连接。本实施例的吸嘴杆12为本领域常规的吸嘴杆结构，可沿垂直于工件表面的方向进行上下滑动、沿自身的轴线方向进行回转动作。

本实施例的贴片机元器件视觉检测机构的工作原理及过程具体如下：

控制器根据程序控制气泵开启，使每个吸嘴杆12选择与电路板匹配的元件13进行检测和贴装，首先控制器控制升降机构带动吸嘴杆12向下运动进行元件13拾取，吸嘴杆12到达下移限位处或者吸取元件13后向上运动，同时凸轮机构带动凸轮3向其近停止点处转动，摆杆下端的平面镜11转动至远离吸嘴杆12运动轨迹的位置处，避免吸嘴杆12上下运动时碰撞平面镜11。

当吸嘴杆12吸取着元件13向上运动至检测点进行视觉检测(到达上移限位处)时，吸嘴杆12停留载设定的位置处，同时，控制器控制凸轮机构转动至远停止点处，使摇杆9处于竖直状态，平面镜11将元件13图像反射进入相对应的相机2中，此时，吸嘴杆12的轴线与平面镜11的法线夹角、相机2的光轴与平面镜11的法线夹角均为37.5°，达到入射角等于反射角的条件，相机2拍摄到与元件13底部轮廓完全一致的虚像，从而对元件13的轮廓形状、尺寸、角度等参数进行分析。相机2与工件表面、平面镜11与摇杆9摆的设置角度均是可以根据实际操作需求进行相应调整的，而且平面镜11是可以跟随摇杆9摆动调整角度，直到相机2得到最佳的图像角度。控制器会根据相机2中的影像与对应待贴装区的形状角度进行比对，比对分析完成后，凸轮机构向凸轮3近停止点处转动带动平面镜11远离吸嘴杆12，同时合格的元件13会跟吸嘴杆12一起向下进行贴装动作；若出现不合格的元件13，控制则会发出报警并停止运动。

本实施例的吸嘴杆12吸取元器件向贴装工作区移动的过程中，同时完成视觉检测动作，有效缩短了检测时间，提高了机器的整体工作效率。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。